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DOI:10.3877/cma.j.issn.2095-7157.2024.01.008
基金项目:北京市丰台区卫生健康系统科研项目(2020-60);中国航天科工集团七三一医院院内课题(2021-QSYN-04)
作者单位: 100074 北京,中国航天科工集团七三一医院消化内科1;100049 北京,航天中心医院重症医学科2
通信作者:翟爱军,Email:zhaiaijun1977@sina.com
【摘要】 目的 比较多靶点粪便DNA检测与噗噗管法FIT在体检人群结直肠癌筛查中的应用价值。方法 选择2020年1~12月在中国航天科工集团七三一医院体检中心进行健康体检的无症状人群,同时采用多靶点粪便DNA检测和噗噗管法FIT进行初筛,阳性者完善结肠镜检查,并对筛查结果进行分析和总结。结果 共660例受试者均完成多靶点粪便DNA检测与噗噗管法FIT,其中42例多靶点粪便DNA检测为阳性,55例噗噗管检测阳性,多靶点粪便DNA检测阳性者对结直肠癌及进展期腺瘤检出率为1.36%,阳性预测值为 32.14%;噗噗管法FIT检测阳性者对结直肠癌及进展期腺瘤检出率为0.30%,阳性预测值为7.69%,多靶点粪便DNA检测对结直肠癌及进展期腺瘤的检出率及阳性预测值均高于噗噗管法FIT检测法,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论 在体检人群中,与噗噗管FIT相比,多靶点粪便DNA检测技术对结直肠癌与进展期腺瘤检出率和阳性预测值高,对结直肠癌具有更高的筛查价值。
【关键词】多靶点粪便DNA检测;噗噗管法;结直肠癌;进展期腺瘤;体检人群
结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是当今世界第3大癌症[1],严重威胁人类生命健康安全,在我国 CRC 每年新发病例达 38.8万例,年新增死亡高达 18.7万例[2]。CRC 早期症状无特异性, 80% 以上 CRC 患者诊断时已是中晚期,治疗效果不理想,患者5年生存率不到20%[3]。选择早期有效的筛查可以提高结直肠癌及其癌前病变的检出率。因此探索一种无创、有效的适合临床广泛推广的结直肠癌筛查模式至关重要。随着肿瘤分子学诊断的不断发展以及粪便DNA检测技术的不断进步,多靶点粪便DNA检测技术(multi-target fecal DNA test,MT-sDNA)应运而生。2016年,MT-sDNA被美国预防服务工作组纳入筛查指南,对于一般风险人群,建议每3年进行一次MT-sDNA筛查[4]。2018年我国《中国结直肠肿瘤早诊筛查策略专家共识》[5]提到,粪便检测是目前无创筛查中应用最广泛的早诊方法。但因粪便检测技术存在特异性差等问题,目前急迫需要确定一种基于粪便的、无创的、更准确的、更能代表中国人群结直肠癌分子特征的筛查试剂盒作为一线检测,但在我国MT-sDNA技术尚处于起步阶段,有待来自我们更多的试验验证。本研究为无症状体检人群采用前瞻性研究方法,纳入体检人群筛查患者进行多靶点粪便DNA检测技术和噗噗管法FIT检测,旨在进一步深入探索在我国体检人群中CRC早期无创筛查的实施模式。
资料与方法
一、一般资料
本研究前瞻性纳入2020年1~12月在中国航天科工集团七三一医院体检中心进行健康体检的无症状人群660例。所有筛查对象均同时采用多靶点粪便DNA检测和噗噗管法FIT进行初筛,其中任意一项阳性者,通知受试者建议进行结肠镜检查。以结肠镜和病理检查结果为“金标准”,分别计算多靶点粪便DNA 检测法和噗噗管法FIT在体检人群结直肠癌筛查中的性能指标。纳入标准:年龄40~74岁;排除标准:(1)已明确诊断为结直肠癌、结直肠息肉、炎症性肠病者;(2)精神障碍和行为异常者;(3)因肠道准备差,影响结肠镜观察视野者;(4)未能完成全结肠检查(结肠镜到达回盲瓣)者。本研究通过了我院伦理委员会批准(审批号:2020-01-002),所有受试者均签署知情同意书。
二、方法
1.多靶点粪便基因检测方法:样本处理和核酸纯化采用多靶点粪便DNA检测试剂盒(杭州诺辉健康科技有限公司)。研究对象必须在本项目专业人员指导下,严格按照多靶点粪便DNA联合检测技术试剂盒内附带的采样说明书进行采集粪便样本,然后寄送至杭州诺辉健康科技有限公司旗下医学检验实验室进行检测,采用荧光探针法检测 KRAS突变和 BMP3、NDRG4 基因甲基化以及采用免疫法检测便潜血,并出具检测报告,若结果判定阳性,需通知受试者完善结肠镜检查。
2.自测型免疫化学法噗噗管法FIT:噗噗管(杭州诺辉健康科技有限公司)使用流程如下:受试者排完粪便后,拔开噗噗管顶端盖子,取出取样棒,随机在粪便的5个不同位置插入取样棒采样, 将采样后的盖子插回试剂管。持续左右轻轻摇晃,使粪便样本和稀释液混匀,向侧面取下白色限位块,用力下压蓝色管盖至底部,保持管身竖直。静置5 min后观察检测结果。结果判定阳性者通知完善结肠镜检查。
3.结肠镜及病理组织学检查:结肠镜(CF-H290I,日本Olympus公司)。由2位经验丰富的消化内镜专家进行检查,如发现病变则取组织送检,并记录检查结果。病理结果由同1位病理科副主任医师按WHO病理学标准做出诊断。病理诊断结果由病理科医师判读,类型包括:CRC、进展期腺瘤、非进展期腺瘤、非腺瘤性息肉(炎性息肉、增生性息肉等)、完全正常及其他病变。进展期腺瘤是指具备以下条件之一的腺瘤:(1) 直径 >10 mm;(2)含有 25% 以上的绒毛成分;(3)有重度异型增生或高级别上皮内瘤变。如果同1例受检者有多发病变,则根据病理最严重的病变进行归类。
三、统计学方法
采用SPSS 22.0软件进行数据统计分析,计数资料以频数及百分率表示,比较采用χ2 检验。P<0.05为差异有统计学意义。
结 果
一、多靶点粪便DNA检测和噗噗管法FIT阳性情况
共有 660 例体检人群分别进行多靶点粪便 DNA检测和噗噗管试验,91例阳性,其中42例多靶点粪便DNA检测为阳性、55例噗噗管检测阳性,有6例患者是双阳,总体阳性率为13.8%(91/660),91例阳性者有54例进行了结肠镜检查,肠镜总体依从性为59.3%(54/91)。
二、肠镜检查结果
54例结肠镜检查人群中,25例肠镜检查正常、1例结肠炎、27例结肠息肉、1例结肠癌;病理诊断结果发现增生性息肉13例、管状腺瘤伴低级别上皮内瘤变14例。多靶点粪便DNA检测阳性者对结直肠癌检出率为 0.15% (1/660),癌及进展期腺瘤检出率为1.36%(9/660),阳性预测值为 32.14%(9/28);噗噗管法FIT检测阳性者对癌及进展期腺瘤检出率为0.30%(2/660),阳性预测值为7.69%(2/26);多靶点粪便DNA检测对结直肠癌及进展期腺瘤的检出率及阳性预测值均高于噗噗管法FIT检测法,差异具有统计学意义(P<0.05);多靶点粪便DNA检测对非进展期腺瘤的检出率及阳性预测值均高于噗噗管法FIT检测,但差异均无统计学意义(P>0.05,表1)。
讨 论
CRC是全球癌症死亡的主要原因之一,CRC早期诊断与患者的生存率直接相关,因此CRC的筛查及早诊早治至关重要。多数人群筛查项目应用免疫化学法噗噗管法FIT (FIT)作为结肠镜检查的分流测试对晚期结直肠腺瘤的敏感性较低[6-7]。本研究前期发现噗噗管法FIT在体检人群中依从性好,结直肠肿瘤检出率为2.72%和阳性预测值43.48%,适合作为体检项目进行健康体检人群结直肠癌筛查[8]。结肠镜检查是侵入性有创检查,但存在需肠道准备、检查过程不适感及费用较高等问题[9]。
粪便DNA检测是通过检测粪便中脱落的肠道细胞中的变异基因来判断是否存在结直肠肿瘤,包括单靶点和多靶点方案,其中联合多个DNA检测位点筛查结直肠肿瘤可提高筛查敏感性。早有研究证实 KRAS突变是大肠癌发生的早期事件,肿瘤抑制因子 BMP3、NDRG4的高度甲基化是结直肠癌早期的重要生物学特征[10-12]。Ahlquist等[13]首次报道联合应用APC、K-RAS、p53和MSL的MT-sDNA检测技术检测结直肠癌和较大腺瘤的敏感度分别为91%和93%。多项研究发现粪便多配体聚糖2(SDC2)基因甲基化在结直肠癌筛查中具有高敏感度及特异度(均高于90%),且甲基化程度与CRC肿瘤进展程度呈正相关[14-15]。2014年一项大样本前瞻性实验研究报道 KRAS突变、NDRG4 和 BMP3 甲基化等多靶点粪便 FIT-DNA 联合检测技术可作为结直肠癌及癌前病变早期筛查的重要项目[16]。一项病例对照研究显示,使用FIT-DNA检测试剂盒(多靶点粪便DNA),将FIT检测与 KRAS 基因突变 和 BMP3、NDRG4 基因甲基化异常的检测相结合,在预测晚期腺瘤方面可能比FIT具有更好的敏感度 (53.1% vs 36.7%),但是在预测CRC方面没有明显差异[17]。我国最新一项研究发现FIT DNA 联合检测技术对结直肠癌具有较高的早期筛查效能和诊断效能[18]。盛剑秋教授团队通过多中心横断面研究[19],首次评估了APCS评分联合多靶点粪便DNA检测在结直肠肿瘤筛查中的意义,结果发现APCS联合粪便DNA可以检出95.2%的结直肠癌及73.5%的进展期肿瘤,提示该方案可显著提高结直肠进展期肿瘤的检出率。本研究为多靶点粪便DNA检测技术采用“多靶点粪便DNA”试剂盒,在基因设计上检测 KRAS 突变 和 BMP3、 NDRG4 基因甲基化及采用免疫法检测便潜血,人群体检确诊1例结肠癌患者,其中多靶点粪便DNA检测技术检测阳性人群中明确1例结肠癌;多靶点粪便DNA检测技术对结直肠癌及进展期腺瘤的检出率和阳性预测值分别为1.36%、32.14%,均明显高于噗噗管法FIT法,提示多靶点粪便DNA检测技术对结肠癌及进展期腺瘤筛查具有更高价值。多靶点粪便DNA检测对非进展期腺瘤的检出率和阳性预测值分别为1.06%、25%,均高于噗噗管法FIT法(0.91%、23.08%),但差异均无统计学意义(P>0.05),提示对于非进展期腺瘤的筛查,噗噗管法FIT法与多靶点粪便DNA检测无明显差异。
综上所述,结直肠癌筛查工作的重点是应用简便可靠的筛检方案,多靶点粪便DNA检测,无需肠道准备,具有无创、简便的优势,是目前结直肠癌及癌前病变筛查最具潜力的非侵入性检测工具。本研究尚处于小范围的试验应用阶段,结直肠癌及进展期腺瘤筛查确诊患者病例较少,考虑与该项研究样本量偏小相关。本研究非高危人群未接受结肠镜检查,所以无法计算阴性预测值,这也是筛查工作中面临的问题。目前基于中国人群CRC筛查随访时间长达16年的大型队列研究,结果表明FIT阳性但未接受结肠镜检查的个体CRC发病率和死亡率更高[20]。因此我们仍需进行更大范围的验证,对于多靶点粪便DNA及噗噗管FIT阴性的非高危人群我们也应加强随访。
参考文献(略)
张续乾, 宫一凡, 翟爱军. 多靶点粪便DNA检测与噗噗管法FIT在体检人群结直肠癌筛查中的效果比较[J/CD].中华胃肠内镜电子杂志,2024,11(1):33-36.